一种基于简化型浅水方程组的城市地表水流数值模拟方法

摘要

本发明提供了一种基于简化型浅水方程组的城市地表水流数值模拟方法。本发明首先获取城市地区的地形、地貌数据后，对研究区域用三角形非结构网格进行离散，考虑城市区域地表水流的运动特征，采用忽略对流项的简化型浅水方程组，并将其Godunov型的离散格式作为数值模拟的控制方程；采用Roe格式黎曼求解器对单元界面处形成的黎曼问题进行求解，并通过一种新的水面重构方法和隐式方法分别对底坡源项以及摩擦源项进行空间离散，构建了一种基于简化型浅水方程组的城市地表水流数值模型。本发明通过对浅水方程组进行简化，大量减少求解过程中复杂的通量计算，提高了城市地表水流数值模拟的效率，为城市地表水流数值模拟提供了一种新的途径。